模体的制作方法及装置制造方法及图纸

本公开涉及一种模体的制作方法及装置。该模体的制作方法包括：根据临床需求和适用所述模体的影像设备的系统属性确定所述模体的结构和功能；根据所述模体的结构和功能确定所述模体的组成材料；对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件；根据所述建模文件和所述模体的组成材料采用3D打印方法制作出所述模体。本公开可以实现基于3D打印技术实现模体的制作。

Method and device for making die body

The present disclosure relates to a method and a device for making a mold body. Including the production method of the phantom: according to the system requirements and application of clinical imaging equipment attributes of the mold body determines the structure and function of the die body; according to the structure and function of the mould body to determine the component material model; for the model making / lesions and organs modeling, obtaining the lesions and organ / modeling file; according to the composition of the material modeling file and the mould body using 3D printing method to fabricate the mould body. The invention can realize the manufacture of the mould body based on the 3D printing technique.

【技术实现步骤摘要】
模体的制作方法及装置
本公开涉及医学影像
，具体而言，涉及一种模体的制作方法及装置。
技术介绍
目前市场上，医学模体的供应从技术上到临床普及上都远远达不到临床诊断和治疗的需求，例如现在临床上应用广泛的大型医疗影像设备CT(ComputedTomography，电子计算机断层扫描)和MR(magneticresonance，磁共振)。目前的CT扫描仪普及率非常高，对于CT扫描仪的参数设计需要志愿者来帮助完成，但CT扫描有X线辐射，招募志愿者存在着一定的伦理问题。尤其是当扫描参数较为复杂、需要反复调试时，需要对比剂增强检查或者儿科扫描序列需要进行调试时，招募志愿者会遇到很大的困难，甚至会影响到CT扫描仪的优化及使用。而目前市面上的CT模体多为测试设备射线所设计，多为球形、圆柱形；而高级的CT模体则很少能在临床医疗中心见到，多在高级研究中心或大型设备公司的研发部门使用，很难真正实现为临床服务。同样，目前的MR是非常有发展前景的一种临床成像技术，特别其多序列特性是该设备能持久不断发展的原因之一。但是，不论是临床应用，还是科研探索，MR每个扫描方案、每个序列的确定都需要进行多参数的调节，这多参数的组合比CT参数更为复杂。虽然MR是无辐射检查，在进行上述工作时的志愿者招募相对容易，但由于参数组合复杂，志愿者常常需要在磁共振设备中停留2个小时甚至更长。也因此，接收磁共振扫描的志愿者也常常要选择能够长时间配合扫描的，而调节参数的工作也往往需要考虑志愿者的承受能力，有时不得不中途停止。相对于CT模体，磁共振的模体就更为少见。同时，MR模体也是用简单材料机器剪切或者手工制作成形状单一的模体，远远不能达到人体结构和功能仿真的效果。因此，现有技术中的技术方案还存在有待改进之处。需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种模体的制作方法及装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得清晰，或者部分地通过本公开的实践而习得。根据本公开的一个方面，提供一种模体的制作方法，包括：根据临床需求和适用所述模体的影像设备的系统属性确定所述模体的结构和功能；根据所述模体的结构和功能确定所述模体的组成材料；对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件；根据所述建模文件和所述模体的组成材料采用3D打印方法制作出所述模体。在本公开的一种示例性实施例中，对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件包括：进行所述病灶和/或器官的三维仿真建模，生成所述病灶和/器官的建模文件。在本公开的一种示例性实施例中对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件包括：进行所述病灶和/或器官的基于医学影像的三维建模，生成所述病灶和/器官的建模文件。在本公开的一种示例性实施例中对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件包括：进行所述病灶和/或器官的三维仿真建模，生成所述病灶和/器官的第一建模文件；进行所述病灶和/或器官的基于医学影像的三维建模，生成所述病灶和/器官的第二建模文件；将所述第一建模文件和所述第二建模文件进行图像配准和融合，生成所述病灶和/器官的建模文件。在本公开的一种示例性实施例中，对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件还包括：对所述建模文件进行处理，形成能够被3D打印机识别的预设格式文件。在本公开的一种示例性实施例中，对所述建模文件进行处理，形成能够被3D打印机识别的预设格式文件包括：通过图像格式转换将所述建模文件转换成所述3D打印机能够识别的所述预设格式文件。在本公开的一种示例性实施例中，所述方法还包括：根据所述3D打印机的系统参数和/或所述组成材料的材料特性调整所述预设格式文件。在本公开的一种示例性实施例中，所述方法还包括：对所述模体的临床参数的标准化。在本公开的一种示例性实施例中，对所述模体的临床参数的标准化包括：将所述模体的外观表征标准化。在本公开的一种示例性实施例中，将所述模体的外观表征标准化包括：对相应的器官和/或病灶进行不同颜色的规定。在本公开的一种示例性实施例中，所述方法还包括：对所述模体的功能特性的标准化。在本公开的一种示例性实施例中，对所述模体的功能特性的标准化包括：根据所述影像设备的成像特性，不同的器官和/或病灶采用不同的打印材料或者添加仿生材料表征。在本公开的一种示例性实施例中，所述方法还包括：使用所述模体对所述影像设备进行系统校准和/或参数验证。根据本公开的一个方面，提供一种医学模体的制作装置，包括：结构和功能确定模块，用于根据临床需求和适用所述模体的影像设备的系统属性确定所述模体的结构和功能；组成材料确定模块，用于根据所述模体的结构和功能确定所述模体的组成材料；建模模块，用于对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件；打印模块，用于根据所述建模文件和所述模体的组成材料采用3D打印方法制作出所述模体。本公开实施方式所提供的模体的制作方法及装置中，根据临床需求和适用所述模体的影像设备的系统属性确定所述模体的结构和功能，并根据所述模体的结构和功能确定所述模体的组成材料，通过对所述模体对应的病灶和/或器官进行建模，采用3D打印技术并使用所述模体的组成材料打印出所述病灶和/或器官，从而制作出所述模体，一方面，简化了模体的制作过程，降低了模体的成本和成型时间；另一方面，采用3D打印技术可以打印出更接近生物体(例如人)的形状和仿生性的模体，利于在临床医学的推广和应用。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本公开示例性实施例中一种模体的制作方法的流程示意图。图2为本公开示例性实施例中另一种模体的制作方法的示意图。图3为本公开示例性实施例中又一种模体的制作方法的流程示意图。图4为本公开示例性实施例中的影像设备采集的DICOM头颈部医学影像示意图。图5为本公开示例性实施例中基于图4所示的DICOM头颈部医学影像或裸数据生成可3D打印解剖结构和功能的建模示意图。图6为本公开示例性实施例中3D打印出来的头颈部模体解剖结构并融合3D打印添加仿生模拟材料的CT头颈部模体。图7为本公开示例性实施例中一种模体的制作装置的方框示意图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模体的制作方法，其特征在于，包括：根据临床需求和适用所述模体的影像设备的系统属性确定所述模体的结构和功能；根据所述模体的结构和功能确定所述模体的组成材料；对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件；根据所述建模文件和所述模体的组成材料采用3D打印方法制作出所述模体。

【技术特征摘要】
1.一种模体的制作方法，其特征在于，包括：根据临床需求和适用所述模体的影像设备的系统属性确定所述模体的结构和功能；根据所述模体的结构和功能确定所述模体的组成材料；对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件；根据所述建模文件和所述模体的组成材料采用3D打印方法制作出所述模体。2.根据权利要求1所述的模体的制作方法，其特征在于，对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件包括：进行所述病灶和/或器官的三维仿真建模，生成所述病灶和/器官的建模文件。3.根据权利要求1所述的模体的制作方法，其特征在于，对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件包括：进行所述病灶和/或器官的基于医学影像的三维建模，生成所述病灶和/器官的建模文件。4.根据权利要求1所述的模体的制作方法，其特征在于，对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件包括：进行所述病灶和/或器官的三维仿真建模，生成所述病灶和/器官的第一建模文件；进行所述病灶和/或器官的基于医学影像的三维建模，生成所述病灶和/器官的第二建模文件；将所述第一建模文件和所述第二建模文件进行图像配准和融合，生成所述病灶和/器官的建模文件。5.根据权利要求1所述的模体的制作方法，其特征在于，对用于所述模体制作的病灶和/器官进行建模，获取所述病灶和/器官的建模文件还包括：对所述建模文件进行处理，形成能够被3D打印机识别的预设格式文件。6.根据权利要求5所述的模体的制作方法，其特征在于，对所述建模文件进行处理，形成能够被3D...

【专利技术属性】
技术研发人员：王薇，
申请(专利权)人：上海术理智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31